應(yīng)用范例一：

探索具有多功能的“一勞永逸”智能光療診斷劑仍然是一項有吸引力但極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。本文采用分子工程巧妙設(shè)計了一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)射的可逆pH切換和近紅外第二光敏劑，用于精確的腫瘤靶向熒光成像引導(dǎo)光療。這項工作為癌癥治療的卓越多功能光治療診斷學(xué)的發(fā)展提供了新的思路。

高斯軟件的作用：
使用Gaussian16在M06-2X/6-311G(d，p)理論水平上確定的LUMO和HOMO的前沿分子軌道的幾何形狀。

參考文獻(xiàn)：
De Novo Design of Reversibly pH-Switchable NIR-II Aggregation-Induced Emission Luminogens for Efficient Phototheranostics of Patient-Derived Tumor Xenografts. Peihong Xiao, et al. J. Am. Chem. Soc., 2023, 145(1): 334–344.

應(yīng)用范例二：

AndA是一種Fe(II)/α-酮戊二酸(αKG)依賴性酶，是通過催化連續(xù)脫氫和異構(gòu)化反應(yīng)構(gòu)建Anditomin (1)獨特且擁擠的橋環(huán)系統(tǒng)的關(guān)鍵酶。這項研究解決了AndA的三種X射線晶體結(jié)構(gòu)，其頂點形式以及與Fe(II)，αKG和兩種底物的配合物。晶體結(jié)構(gòu)和突變實驗確定了對催化作用很重要的幾個關(guān)鍵氨基酸殘基，并為AndA如何控制反應(yīng)提供了見解。此外，計算計算驗證了所提出的橋環(huán)形成反應(yīng)機(jī)理，并揭示了轉(zhuǎn)變過程中一系列構(gòu)象變化的需求。

高斯軟件的作用：
使用Gaussian16在UB3LYP / 6-31 + G(d，p))水平上探究了反應(yīng)途徑和重排機(jī)理。

參考文獻(xiàn)：
Structural and Computational Bases for Dramatic Skeletal Rearrangement in Anditomin Biosynthesis. Yu Nakashima, et al. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140(30): 9743–9750.

應(yīng)用范例三：

焦亡是一種新表征的免疫原性細(xì)胞死亡形式，作為一種有前途的癌癥免疫治療方法，正受到越來越多的關(guān)注。這項工作強(qiáng)調(diào)了如何利用光催化化學(xué)來開發(fā)有效的焦亡誘導(dǎo)劑。

高斯軟件的作用：
使用Gaussian16在CAM-B3LYP/6-31G+g（d）水平上計算。DFT計算了分子軌道和能量，最低激發(fā)單重態(tài)和三重能量以及帶隙。

參考文獻(xiàn)：
Photocatalytic Superoxide Radical Generator that Induces Pyroptosis in Cancer Cells. Le Yu, et al. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144(25): 11326–11337.

應(yīng)用范例四：

活性氧會破壞DNA，導(dǎo)致健康問題。主要的損傷產(chǎn)物8-氧代-7，8-二氫鳥嘌呤（8oG）由人腺嘌呤DNA糖基化酶同系物（MUTYH）修復(fù)。本研究使用分子動力學(xué)模擬和量子力學(xué)/分子力學(xué)技術(shù)，從代表修復(fù)途徑不同階段的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合物啟動，以繪制野生型MUTYH細(xì)菌同系物（MutY）的催化機(jī)制。

高斯軟件的作用：
使用Gaussian 16在M06-2X/6-31G（d，p）水平上，通過掃描反應(yīng)路徑上的相關(guān)鍵距離來分離過渡態(tài)結(jié)構(gòu)，以產(chǎn)生初步猜測，然后進(jìn)行無限制的過渡態(tài)優(yōu)化。通過ONIOM（M06-2X/6-311+G（2df，p）：AMBERff14SB）單點計算得到反應(yīng)吉布斯能量。

參考文獻(xiàn)：
Distinctive Formation of a DNA–Protein Cross-Link during the Repair of DNA Oxidative Damage: Insights into Human Disease from MD Simulations and QM/MM Calculations. Dylan J. Nikkel, et al. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145(24): 13114–13125